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每到晚上你就过来了,白天就不在了,上班就绝对有了,密密麻麻的电线占满了燕子。一会可能底下开饭店比较多。饭店多怕不是招来小虫子了,小银子了。鸟吃的东西嘛,整整齐齐就和部队站的队列是奇观,震撼。一个燕子没有,只看到的什么,看到的是地上的鸟屎。

你所看到的世界真的就是真实的吗?不同生物看到的世界都是不一样的,而动物眼中真实的世界远比你想象的更加离奇、诡异和颠覆认知。这期内容很长,我将带你撕开人类视角的滤镜,用动物的眼睛一窥这个世界的另一面。 对于拥有我们这种视觉类型的人类来说,其实很难想象用其他方式看世界会是什么样子。 通常视网膜上有两种感受器,视感细胞和视追细胞。视感细胞负责分辨明暗,视追细胞则能区分颜色。 所以通常只需要通过在显微镜下观察动物的视感细胞和视锥细胞,就能知道这种动物是否能看见颜色。而脑部扫描也能揭示动物是否对颜色有反应,还能确定大脑的某些部分是否会因颜色变化而 活跃。但有时候,某些动物视觉的多样性也会让人难以理解。例如人类看不见紫外线,而紫外线却能帮助鹿找到。第一,我们也不清楚蚊子是如何看见红外线,并利用红外线来探测血液最丰富的区域的。要知道,动物的视觉主要是为了寻找食物或避免成为别人的食物。 像昆虫拥有所谓的副眼,副眼由特殊的锥形元素小眼组成,每个小眼只捕捉眼前物体的一小部分, 最终形成物体的马赛克图像。比如蜜蜂的眼睛里就有数千个这样的小眼元素。试想一下,如果我们能像动物或昆虫那样看世界,那体验会多么奇妙?那么现在我们还是先从与我们最亲近的哺乳动物说起,看看他们是如何感知世界的。先说狗吧, 可能很多人认为狗狗所见的世界是黑白色的,但其实这是一种误解。人类的眼睛有三种视锥细胞来决定颜色,正是他们让人类能 分辨三种不同波长的光。大脑将这些波长解读为红色、绿色和蓝色。和大多数哺乳动物一样,狗只有两种嗜睡细胞,这使他们只能区分蓝色和黄色,却无法分辨红色和绿色。因此他们的视觉类似于患有红绿色盲的人类, 这些人也缺少第三种视锥细胞。通过和人类的这种视觉对比,我们能大致猜到狗眼中的世界是什么样的。狗和人类都是依靠视网膜里的神经元来感知蓝色和黄色的。 当黄色光束照射到视锥细胞时,这些神经元会兴奋,但当接触到蓝色光时,他们的活动就会受到抑制,所以狗能分辨出蓝色和黄色。但红光和绿光对狗的神经元不起作用, 意味着这些颜色无法传递信号,大脑也无法感知他们。因此在你眼中是红色或绿色的番茄,而在狗狗看来很可能是黑白色的。那么他们如何区分红色和绿色呢?通常红色物体 看起来比绿色物体更暗,所以一个深红色的苹果在他们眼里很可能就是深色的。但有趣的是,有一些数据表明,狗可能比我们看到更多的蓝色色调,而且更适应黄昏的光线。尽管他们看到的图像更模糊, 但是他们探测移动物体的能力却比人类强的多,特别是对运动和黑暗环境更加敏感。还有人说狗看到的一切都是颠倒的,这种误解是源于他们眼睛中的晶状体都会把外界的图像倒立的投射到视网膜上。其实人类也是如此, 只是我们的大脑会把图像调整过来,而狗狗同样也会对倒立的图像进行处理,把它翻正过来。了解了狗,那么猫眼中的世界是怎样的呢? 和狗一样,猫是沉昏性动物,意思就是他们喜欢在黎明和黄昏时活跃,这一点对他们的视觉影响很大。猫的眼睛在弱光环境下的视觉能力是人类的六到八倍,这是他们能在我们 认为是黑暗的环境中看到更多东西。他们还有更好的周边视觉,并且能在黑暗中探测到移动的物体。他们的视野范围达两百度,超过了人类通常的一百八十到一百九十度,所以他们看到的世界是这样的。 但猫并非在所有方面都超过人类,例如白天就不是他们的主场。人类有更多用于颜色感知的试追细胞,这样我们能分辨各种各样的颜色,如红色、黄色、橙色和棕色,而在猫眼里,这些颜色都看起来都差不多。其实根据目前的科学研究,我们并不确切知道猫到底能看到哪些颜色。 目前的主流观点认为,他们能看到蓝色和绿色范围内的一些颜色,而其他颜色在他们眼中很可能是灰色或暗褐色呈现,所以他们在颜色的感知上总体不如人类。此外,他们近距离看东西的视觉能力更差。人类最近清晰视觉距离约为十四厘米,而 而猫则需要二十五厘米的距离,并且他们的远距离视力也不够敏锐。人类能轻松的看到三十米外的足球,但对于猫来说,足球必须在六米范围内他才能看到。因此,这个自以为是人类主人的生物,他们永远不会欣赏到城市的全景,因为他们看远处的东西是模糊的。 下面让我们将视野移动到更大的动物身上。提到讨厌红布,很多人可能都会想到斗牛里的公牛,然而这又是一个误解。实际上,公牛根本分不清红色, 他们只能看到紫色、灰色、黑色以及各种棕色的色调。斗牛是西班牙和一些其他国家的传统表演。斗牛士会用系在棍子上的红色披风挑逗公牛, 这就让人们误以为公牛讨厌红色。但试想一下,如果你是那头公牛,身处成千上万尖叫吵闹的人群中,肯定会又烦躁又困惑。而挥舞的红色披风则会让公牛肾上腺素变 飙升,产生战斗或逃跑的反应。所以,刺激公牛的关键是披风的动作和环境刺激,而非是颜色。所以从这点可以看出,公牛的视力很好,视野也很广。但和人类不同,他们能看到的颜色范围有限,通常都是些柔和的色调。还记前面讲的狗有两种是追细胞吗? 公牛也是如此,他们能分辨从蓝色到紫色,从黄色到绿色的部分光谱,看不到所有黄色和蓝色的色调。其实公牛真正讨厌的是强烈的明暗对比, 例如白色建筑物周围的深色栅栏会让他们紧张,物体上的阴影在他们看来就像坑洼。所以公牛不喜欢喝有强烈阳光反射的水,更愿意在光线适中的地方喝水。 接下来让我们来看看马。马的视野几乎有三百五十度,这是因为他们的眼睛长在头的两侧,而且比鸟类的眼睛更灵活。所以马不需要像鸟类那样频繁转头就能像 前看。马的视觉在清晰度、距离感知和周边移动探测方面都和人类不同。大约有百分之二十三的马是近视,需要靠近物体才能看清其细节。相反,有百分之四十三的马却是远视,当他们离物体越来越远时,细节才开始变得清晰。其实,视觉优秀与否并不只是眼睛大小的问题。 马的眼睛比人类的大八倍,是陆生哺乳动物中最大的。然而,在分辨物体的精细细节方面,他们的视觉敏锐度远不如我们。 比如你在九米远的地方可能就能注意到细节,而马则要在六米的距离才能有同样的清晰度。换句话说,他们需要靠近到百分之五十的距离,才能看到和你一样的东西, 这就是马眼中的世界。马的视觉敏锐度在七岁左右达到顶峰,之后会随年龄增长而下降。而他们出色的周边视野还有个重要作用,那就是及时发现捕食者并迅速逃跑。 还有一种迷人的生物叫眼镜猴,他们体长只有八到十六厘米,小到可以放在你的手掌里。他们以昆虫、小型脊椎动物和鸟蛋为食。他们也是已知的唯一一种可以用超声波交流的灵长类动物。 正如你所看到的,眼镜猴的眼睛相对于他们的身体来说非常大,但有趣的是,眼镜猴的眼球并不能移动,如果他们想左右看,就需要转动头部。尽管有这个限制,但在漆黑的夜里,眼镜猴依然能看见并捕食昆虫和小鸟。 这种能力源于他们眼睛后部大量的视感细胞。视感细胞能区分明暗,而视锥细胞则能分辨颜色。因此他们的眼睛在动物界就像夜视镜一样的存在。 有科研人员声称,目前现存眼镜猴的最后一个共同祖先有着敏锐的三色视觉,类似于现代的猴子和猿类,这通常意味着他们是日间活动的,但现在的眼镜猴主要还是 在夜间活动。科学家认为,眼镜猴的祖先曾为了适应弱光环境,如黄昏或月光下的活动,这导致他们进化出了大眼睛以捕捉更多光线,但代价是几乎完全失去了颜色的辨识能力。 你听说过像蝙蝠一样瞎这句话吗?但实际上这是有误导性的,因为蝙蝠根本不瞎。这个说法可能源于他们快速而不规则的飞行模式。不同种类的蝙蝠,其视觉敏锐度各不相同。 体型较大的大蝙蝠,他们眼睛大,飞行和觅食时主要靠视觉。蝙蝠的感知系统结合了视觉与回升定位。大多数蝙蝠的回升定位能有效探测十到二十米范围内的物体。他们需要回升定位来寻找水果、昆虫和小型动物。 但其实他们的视力甚至比大多数人类还要敏锐。但与人类不同的是,他们是夜间活动的,并且听力极佳。蝙蝠大多在深夜捕猎,有些种类甚至能感知到颜色,这是因为他们眼睛 后部有两种光敏蛋白, s 是蛋白和 l 是蛋白。总之,大多数蝙蝠是接近色盲的,但一些吃水果或花蜜的蝙蝠还是能看到颜色。 既然说到会飞的生物,那么不妨让我们想象一下,从鸟类的视角看世界会是什么样子。我们可以先从鹰说起。 鹰能用双眼扫描十三平方公里内的猎物,他们不仅能看到左右两边的情况,还能察觉到身后有人靠近。他们视力比普通人类好四到八倍。尽管一只鹰可能重约四点五公斤,但他们的眼睛大小却和人类相近。我们在一点五米处能清晰看到的东西,鹰在六米处也能看的同样清晰, 这就是鹰眼中的世界。为了充分理解鹰的视力,我们可以这样理解,人类视网膜上有一个凹坑,每平方毫米有二十万个视椎细胞。而鹰的视网膜有两个凹坑,每个凹坑每平方毫米有一百万个视锥细胞。这带来了什么优势呢? 假如你是一只鹰,你能在三点二公里外发现一只兔子,并立马加速俯冲攻击,在整个接近猎物的过程中,都会保持视力的敏锐清晰。此外,鹰的眼睛是位于头部两侧,这为他们提供了近乎全景的视野,视野范围有三百四十度,但这还不是全部。鹰还能感知紫外线, 他们能通过动物尿液反射的紫外线,从天空中追踪到一只小小的田鼠。虽然白天是鹰的天下,但一旦太阳落山,像猫头鹰这样的夜行性捕食者就会接管这个世界。和人类一样,猫头鹰锐利的眼睛位于头部前方,当两只眼睛的视野重叠时,就会形成三维或双眼视觉。 这是人类和许多食肉动物共有的特征,这是他们能够准确的测量距离,并精确的把握攻击时机。事实上,在所有鸟类中,猫头鹰的眼睛是最超前的。与人类不同的是,他们有一个额外的光学优势。顺模这种半透明的第三眼 碱能在他们俯冲捕猎时保护眼睛不被杂物伤害。猫头鹰的眼睛非常大,这样他们就能捕捉到足够的光线,即使在黑夜中也能看见东西。他们的眼睛重量占到了体重的百分之五,相比之下,人类的眼睛只占你总体重的约百分之零点零零三。人类视网膜上视感细胞与视锥细胞的比例是二十比一, 而猫头鹰则超过三十比一。这就是为什么他们如此擅长在黑暗中探测移动的物体。有些种类的猫头鹰在弱光下的敏感度是人类的一百倍,这就是他们眼中的世界。猫头鹰唯一的视觉缺陷是近距离探测物体,但这在一定程度上被会周围敏感的钢毛弥补了,钢毛能帮他们感知周围的物体。 鹦鹉的视力和人类相当,他们能注意到一只在高空云层上方翱翔,并非向远方的鹰。鹦鹉的视网膜含有特殊的失锥细胞,能捕捉紫外线。每个失锥细胞都含有 一滴有色油,既充当微透镜,又充当绿光器,增强了他们区分颜色的能力。因此,鹦鹉不仅能分辨和人类相同的色调,还能看到紫外光,色觉范围更广,分辨能力也更细致。 鹦鹉的眼睛长在头的两侧,视野接近三百度,这样的视觉能帮助他们能早早的发现捕食者。还有一点,现在很多电视或电脑屏幕的帧率是每秒六十到一百二十帧, 只有一些高端型号能超过这个帧率,但是鹦鹉的眼睛却能够捕捉到每秒一百五十多帧的画面,所以他们能注意到环境中细微的动静,一旦有危险就能及时飞走。不过,鹦鹉也有不足的地方, 他们的深度感知能力和眼球移动能力远不如人类。例如,人类的眼睛能水平转动约五十度,而鹦鹉只能转动约二十度,但他们的视觉敏锐度是某些哺乳动物的两到八倍。如果你曾有试过偷偷靠近一只鸽子的经历, 会发现这相当困难,除非是已经习惯了人类的城市鸽子。鸽子时刻保持警惕,清楚周围环境,这对他们的生存至关重要。鸽子的眼睛长在头的两侧,拥有出色的单眼视觉,这帮助他们避开危险。 鸽子在看地面上的物体时必须不断重新聚焦。尽管如此,他们仍拥有卓越的光学特性。鸽子的垂直视野为一百三十五度水平视野三百四十度还能分辨紫外线,所以部分高紫外反射的物体可能会让他们感到不安或回避。 他们还能在比人类看的很远的距离发现物体。有趣的是,这不是因为视力好,而是因为他们能长时间保持警惕。 正因如此,这使得美国海岸警卫队在二十世纪末将鸽子用于搜救行动,训练他们识别红色、黄色和橙色的物体,这些颜色通常用于救生衣和其他紧急救援设备。鸽子一旦发现这样的物体,他们就会着一个开关打, 打开一盏灯。有意思的是,即使在三小时的任务中,他们也能始终高强度的保持警惕。鸽子能分辨五种颜色通道,而人类通常只能感知三种,这对他们的这项工作很有帮助。鸽子的夜视能力在弱光条件下可能略优于人类, 尤其在有月光或城市灯光等微弱光源的情况下。尽管如此,他们仍是日间活动的鸟类,只有在极端必要时才会在夜间活动。 有个笑话说的是,有种鸟的眼睛比脑子还大,说的就是鸵鸟。鸵鸟是现存世界上体型最大的鸟类,例如非洲鸵鸟的身高可达二点七五米,体重可达一百五十六公斤。 鸵鸟的大脑长约五十八毫米,宽约四十二毫米,重量可达四十二克。鸵鸟的眼睛是圆形的,是所有陆生脊椎动物中最大的,直径约五十毫米,甚至比大象的眼睛还大。同时,据各方数据查证,他的单眼 重量可达六十克,所以在重量上他确实超过了大脑。鸵鸟需要这双大的惊人的眼睛来寻找食物和发现捕食者。例如,鸵鸟在白天能看到三公里外像柴火、猎狗这样移动的物体,在夜间也能看到五十米外的物体。 而且鸵鸟的视野也比人类宽,每只眼睛能看到大约一百五十到一百七十度左右,视野重叠二十到三十度,这意味着鸵鸟的视野能达到三百度。 现在,让我们从天空回到地面,通过爬行动物的眼睛来看世界。截至二零二四年,已记录的蛇种超过三千九百种。每种蛇的捕猎方式不同,所以他们的视觉差异也大不相同。研究发现,日间捕猎的蛇,其眼睛的晶状体能阻挡紫外线,这使他们在明亮的环境中能看的很清楚,就如你现在看到的这样。 而夜间活动的蛇,其晶状体允许更多的紫外线进入,从而增强他们的夜视能力。虽然日落后紫外线会 减少,但并不会完全消失。这些爬行动物没有眼睑,而是由透明的鳞片覆盖在眼睛上,保护其眼睛免受灰尘和碎屑的侵害,并且这些鳞片会在蜕皮时和身体其他部位的皮肤一起脱落。 我们都知道蛇的动作很快,那是因为他们的晶状体比人类的更凸,这使他们能更敏锐的聚焦,并对物体做出更快的反应。很多人认为蛇不能变色,但其实情况更复杂。部分蛇类的视网膜中既有视感细胞,也有视追细胞,具备一定的颜色感知能力。 不过,大多数蛇的视网膜以视感细胞为主,这些细胞对光线和运动敏感,却不具备分辨颜色的能力, 此蛇的色觉整体较弱。然而,正如我们已经提到的,他们有的也有石锥细胞,但与人类不同的是,蛇的石锥细胞只能感知两种颜色,而不是三种。所以蛇看世界的方式与人类不同,他们能看 到的东西要多得多。像葵蛇、蟒蛇这样的蛇类有特殊的热感夹窝器官在鼻孔和眼睛之间,这个器官能探测红外热辐射,因此他们有两种视觉方式,白天的移动视觉和夜间的热感应视觉。 可以想象一下,即使在完全黑暗的环境中,蛇也能看到老鼠或其他小型猎物的热轮廓,这是他们成为最优秀的夜间猎手之一。 豹纹手工是一种独特的蜥蜴,他们常见于印度、阿富汗、巴基斯坦和伊朗的沙漠地区。他也是很受欢迎的宠物, 因其黄黑相间的斑点而备受喜爱。但你有没有想过,他们是如何通过眼睛看我们的?豹纹手工既不能感知紫外线,也不能感知红外线。虽然他们有出色的周边视觉,但他们是近视,很难聚焦于远处的物体。然而,他们对移动的物体非常敏感。总的来说,这些蜥蜴的视力还算比较好,能看到彩色的世界和细节。 作为夜行性动物,他们眼睛里的视感细胞比视追细胞多,这增强了他们在弱光下的视物能力。据估计,他们在夜间的视力是人类白天的三百五十倍。豹纹手工也有三色视觉,这意味着他们的眼睛里有三种视追细胞,对红色、绿色和蓝色敏感。 然而,实际上,他们对蓝色和绿色的感知比红色更好。他们即使在昏暗的光线下也能分辨颜色。科学家们做过实验,在月光下用彩色镊子喂他们,结果发现他们能轻易区分蓝色和绿色,但不能区分橙色和红色。豹纹手工主要在黎明和黄昏活动, 那时的环境多为紫色和蓝色,能让他们看的更清楚。接下来要讲的这种生物,他们无论白天黑夜,在水下都能看的很清楚,他们只把眼睛和鼻孔露出水面。有趣的是,他们有第三层透明的眼睑,能在水下保护眼睛。这种生物的眼睛 位置很独特,从正面看似乎他在直视着你,从侧面看,又似乎他在斜视。这样的位置使他们拥有很好的周边视觉。有人可能已经猜到了,他就是鳄鱼。鳄鱼的眼睛大小和我们的差不多,宽度为二十四毫米。 然而和人类不同的是,鳄鱼在晚上也能看见东西。白天他们的瞳孔会收缩成细缝,到了晚上,瞳孔就会充分扩张,帮助他们看的更清楚。虽然鳄鱼夜视不算清晰,但多亏了眼睛后部微小的镜面状感受器,让他们能分辨出陆地和水生动物的轮廓。 这些感受器间接改善了他们的夜视能力。他们不需要担心其他捕食者,但会警惕领地内的同类鳄鱼,这就是他们眼中的世界。而且多亏了这些镜面状感受器,鳄鱼在水下能看见东西,更重要的是,他们在水下和在陆地上一样能看到颜色。最特别的是,鳄鱼能把眼球缩回眼窝,可以打斗石保护眼睛, 并且鳄鱼在扫视地平线时不需要移动眼睛。正如你所知的,他们有出色的周边视觉。所以如果你在水里伸手去拿球,就算鳄鱼的眼睛正看向另一边,他很可能还是能看到你。 有一种从恐龙时代就存活下来的爬行动物,他叫会投西,也叫古西翼,是新西兰特有的物种。这种古老的生物经历了恐龙大灭绝、全球降温、冰河时代。如今,会投西是会投木仅存的成员。他看起来像一只小型恐龙,能活一百年。 他的显著特征是有第三只眼睛,这只眼睛比另外两只小只在右膝身上可见。成年系的第三只眼会被一层薄薄的鳞片覆盖。 这种动物的头骨通常有一个特殊的开口来容纳第三只眼睛。可以想象一下,同时用三只眼睛来看世界,那看到的景象一定很奇妙。但事实并非如此,这第三只眼睛只是一个感光器官,不能视物。 他也被称为颅顶眼。他有视网膜神经和类似晶状体的结构,但没有虹膜、眼睑和眼肌。他曾经可能是一个功能完全的器官,但目前科学家只认为他在体温调节和建立昼夜节律方面发挥作用。 那会投吸的另外两只眼睛呢?另外两只正常的眼睛拥有优秀的夜视能力,并且还能独立聚焦他们的血管。膜中有一层额外的反光膜照膜,这层膜能将光线反射回视网膜,所以会投吸的眼睛在黑暗中会发光,并且在黑暗中看的更清楚。 现在我们终于要讲到一种非凡的爬行动物,他能看到十米外的一只小苍蝇。直到最近,人们还认为他的双眼是可以完全独立移动的, 形成两个不同的世界视角。但是有科学家最近发现,这种蜥蜴的眼球运动实际上是协调的。他就是变色龙,以会变色伪装而闻名。但他神奇的眼睛也同样引人注目。他能同时用 每只眼睛追踪两个不同的目标,或者一只眼睛追踪目标,另一只眼睛观察周围环境。在一项利用电子游戏进行的实验中,科学家们将变色龙放在屏幕前,屏幕上有一只昆虫左右移动,变色龙会伸出舌头去捕捉这只虚拟的猎物。 而另一个游戏实验中,科学家在屏幕中央展示一个猎物,这时蜥蜴的两只眼睛都能看到,然后画面分成两只昆虫飞向屏幕的两边。 此时变色龙的眼睛就会分别追踪这两个目标,直到选定其中一个。需要注意的是,当变色龙一只眼睛追踪猎物时,另一只眼也在追踪自己的目标。 在某个时刻,另一只眼睛会聚焦到第一只眼睛追踪的目标上,以便聚焦于一个目标。这也就意味着其中一只是追踪眼,而另一只则是聚焦眼。由此我们可以推断,变色龙的大脑能独立控制每只眼睛,但也有更高层次 的控制来协调这两只眼睛,所以每只眼大概都知道另一只眼在看什么,就像你此刻在看这个视频一样。另外,变色龙的眼睛突出在头的两侧,这为他提供了全景视野,这是大自然创造的一种非凡的光学工具。 接下来要讲的是能分辨紫外线的昆虫,这种昆虫有巨大的球星眼睛,具有超强的变色能力,他就是蜻蜓。为了让你对他们的视觉有个概念,我们来回顾一下。 人类是三色视觉,能看到红蓝绿组合的颜色,而蜻蜓更厉害,根据种类的不同,他们有四到五种式蛋白,这比人类多的多,所以蜻蜓看到的世界会比我们看到的更加色彩丰富。 但更有趣的是,他们的 dna 中至少有十一种不同的视觉式蛋白基因,有些种类的蜻蜓甚至多达三十种。换句话说,在进化过程中,他们的色觉发生了极大的变化,而他们现 在还在利用这种基因多样性带来的一些能力。有生物学家发现,蜻蜓在不同年龄段会使用不同的试蛋白,比如一些在沙中孵化的幼虫,通常缺少感知蓝色的试蛋白。其他研究也表明,蜻蜓能看到紫外线,也就是说,蜻蜓比人类更会分辨颜色,这意味着他们看到的花朵会是这样的。 但除了擅长分辨颜色,蜻蜓在快速发现目标方面也很厉害。他们的视觉反应非常快,能在不到零点零五秒的时间内判断一个飞行的物体是否可能是猎物。 想象一下,快速翻阅一本画有飞鸟的笔记本时,我们实际上会看到一个小视频,注意不到页面翻动。但对蜻蜓来说,由于它的超强视觉,这个过程会慢的多,它能清楚的看到页面的翻动。 人类每秒能看到六十幅图像,而蜻蜓能看到大约两百幅,这意味着他能看到我们根本看不到的物体。甚至蜻蜓的动作也快的 惊人,我们只有用慢放八十倍的相机才能看清他们的动作细节。凭借三百六十度视野和其他能力,难怪这些生物已经存在了超过三亿年。没错,他们比恐龙出现的还早。 现在,让我们从天空深入水生生物的世界。这里特别要提螳螂虾,因为它的眼睛是动物王国中最复杂的之一。螳螂虾有多达十六种感光视锥细胞,而人类只有三种, 他们能看到紫外线、可见光和偏正光。偏正光是所有光波都指向同一方向的光。通常光波向各个方向传播,但当光被偏正时,光 光波会被过滤,指向一个方向传播。偏正光常用于太阳镜中,以减少眩光。这是通过这种眼镜看到的物体的样子。如你所见,没有眩光会使环境显得更有对比度。螳螂虾是已知唯一能看到原偏正光的动物。原偏正光是指光波传播时,电场和磁场的方向沿圆周变化。 现在让我们仔细看看他们惊人的视觉器官。螳螂虾的眼睛由数万个小眼组成,小眼是昆虫附眼的组成部分。而螳螂虾眼睛的结构非常特别。眼睛分为三个部分,两个半球由一个狭窄的线性中间带隔开。每个半球包含几排具有不同功能的小眼, 颜色检测、偏震检测和运动检测。正是由于这两个半球,他甚至可以仅用一只眼就能获得立体视觉。他们的眼睛中央有六排经过改造的小眼,这才是真正神奇的地方。 前四排检测人类可见的普通光和紫外线,最后两排的小眼含有微小的绒毛,一些科学家认为这些绒毛负责偏正视觉。 那么螳螂虾能比人类分辨更多的颜色吗?二零零九年,澳大利亚神经科学家贾斯汀马希尔领导的一组科学家进行过一项实验,他们训练了一种名为 hyptosguila trispi nosa 的 螳螂虾,让他们识别四百到六百五十纳米之间的十种特定波长,并给他们看两种颜色。当他们选择正确的颜色时,就会用冷冻虾或贝类奖励他们。最终,这种螳螂虾能分辨光谱上下五十到一百纳米的其他颜色,但当差异缩小到十二到二十五纳米时,他们就无法分辨了。 相比之下,人眼能分辨一到五纳米的波长差异,他们的每种光感受器似乎都能捕捉特定的颜色,但灵敏度不如人眼。因此对他们来说,颜色之间的过渡不像对我们来说那么平滑。 现在,让我们来看看地球上已知最大的眼睛。他的直径至少有二十五厘米,和足球差不多大。那么是谁拥有这么大的眼睛呢?剑鱼?鲨鱼?还是蓝鲸?其实都不是,他就是大王乌贼。为什么他的眼睛这么大呢?视觉生物学专家尼尔森和瓦兰特认为,大王乌贼 贼进化出这样的眼睛并不是为了猎食,而很可能是为了在漆黑的深海中提早发现他的头号天敌。抹香精是一种防御性的演化。大王乌贼的眼睛长在头的两侧,这意味着他没有判断距离所需的双眼视觉。我们可以假设眼睛大的乌贼比眼睛小的乌贼看得更远, 有助于他们找到猎物和配偶。但尼尔森和瓦兰特发现,只有当瞳孔超过二点五厘米时,眼睛越大看的才越圆。但当瞳孔长到三点五厘米,眼睛长到九厘米时,再变大就没有意义了,即使更大的尺寸并不会让视力变得更好。这就是为什么鱼类的眼睛最大也就这么大了。 大王乌贼的重量和剑鱼差不多,但他的眼睛大约是剑鱼的三倍大。为什么呢?让我们来分析一下在大王乌贼生活的极深且黑暗的水域中,大瞳孔的优势能让眼睛收集到每一个光子, 而且巨大的眼睛比普通大眼睛更有优势。例如,他们能更好的探测到在五百多米深处自身发光的大型物体,这也包括大王乌贼的天敌抹香精。你可能会说,抹香精不会发光呀! 没错,他确实不会发光,但抹香精会吓跑像水母和甲壳类动物这样的小动物,而这些小动物会发光回应这些微弱闪光的轮廓。大多数动物是看不见的,但对大王乌贼来说不是。他的眼睛能在一百二十米外捕捉到这种光,还能在水里扫描寻找这些微弱的闪光。他们十分擅长发现细节。 接下来我们要讲的最后一种生物有点特别,他们即使没有眼睛,也能避开捕食者,并找到黑暗的角落躲藏起来。他们是如何做到没有眼睛也能生存的呢?事实是,这种生物就算没有传统意义上的眼睛也能看见,而是用整个身体表面来看,他们整个身体就像是一只大眼睛。至少科学家们 认为紫海胆就是这样看世界的,他们的名字来源于身体的紫色。这种海胆在世界各地都有分布,也是我国东南沿海的重要捕捞品种。他们会用像高跷一样的急刺和特定的管足移动 死海胆平时比较安静,一般都在海底慢悠悠的找食物。那么他们的身体是如何看东西呢?其原因就在于他们的管足和疾刺间的小丙状附属物里有很多感光分子,这些分子共同作用就像视网膜一样, 海胆通过收回管足来改变视觉的角度和方向。此外,吉次也有作用。科学家认为吉次能从不同角度遮挡光线来帮助海胆分辨相对精细的细节。不管怎样,此海胆相比其他海胆而言看得更清楚,因为有些品种的海胆的吉次更少。 科学家们也做了一些有趣的实验来证明这一点。美国杜克大学的海洋生物学家索恩克约翰森和其同事们将三十九只紫海胆放在一个一点二米 的光照区域,并在墙上挂了一个黑色圆盘。然后,最有趣的事情发生了,当圆盘的宽度接近六厘米时,海胆对他没有兴趣。但当宽度达到约九厘米时,就引起了紫海胆的强烈的反应。有三分之二的实验对象冲向他,剩下的三分之一则会远离他。换句话说,对一些海胆来讲,他可能被视为一个避难所, 而对另一些来说则被视为一个捕食者。当然,说冲这个字只是一种比喻,因为他们的移动速度实在是太慢了。 动物看世界和感知世界的方式与人类大不相同,他们的紫外线视觉、红外敏感性、微观视觉和回声定位能力 使他们能感知到人类无法感知的信号。这帮助动物们发现猎物和避免风险,也让他们能以自己的方式认识世界并适应各种环境。但也许看完本期内容的你,现在看周围世界的眼光也变得不一样了。


他每到晚上嗯就过来了,上班就绝对有了密密麻麻的头像,还都是一致奇观和震撼。聪明的说白天就没有。
